Способ очистки воды от органических примесей — SU 1474097 (original) (raw)
СОВХОЗ СОВЕТСКИХСО 11 ИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 191 (И) 0 4 С 02 Р 1/ БРЕТЕ ПЬСТВУ огическ охимии оВОДЫ ОТ ОРГАНИ(54) СПОСОБ ОЧИС ЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ (57) Изобретение бам очистки воды примесей и может сйтся к спосрганических от бы ии. использов т электроана, на поимеются ние сте- расхода и ргают тилля" этаносат имеационарном ре"стоянном поэлек- исполь- иную ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИ(56) Чижов С.В. и Синяк Ю.Е. Водоопечение экипажей космических кораблей. Проблемы космической биологииМ.: Наука, т. 24, 193, с, 96-98. Изобретение относится к способам очистки воды оТ органических примесей и может быть использовано, например, в технологии регенерации воды в замкнутых объектах.Цель изобретения - повыше пени очистки воды и снижение электроэнергии.П р и м е р. Очистке подве конденсат, полученный при дис ции мочи, содержащий 50 мг/л ла, 100 мг/л мочевины. Конденф ет электропроводность 5 10 См/см и поэтому очистку проводят в электро ливере с твердым ионообменным тролитом, в качестве которого зуют перфорированную ионообме например, в технологии регенерации воды в замкнутых объектах. С целью повышения степени очистки и снижения расхода электроэнергии процесс очистки воды ведут путем последова тельного проведения хемосорбции и импульсного окисления на электрода из каталитически активного материа ла, причем хемосорбцию осуществляю при потенциалах 0,4-1,2 В в течени 102-103 с, а окисление хемосорбиро ванных частиц ведут анодным гальва статическим импульсом плотностью тока 10 - 5 10 А/м , изменяя аноа Ь гную поляризацию на катодную при до тижении 1,5-1,6 В и прекращая поля зацию при потенциале 0,0 В, поддер вая электрод в активном состоян 2 табл. мембрану ИФСК, К мембране, с обе ее сторон, плотно прилегаю ды из платинированного тит ляризуемой стороне которыхканавки для циркуляции очищаемого раствора. Внутренне сопротивление кого электролизера в разбавленных растворах практически не зависит о содержания солей в очищаемой воде определяется проводимостью ионообменной мембраны.Очистку конденсата по известном способу проводят при стжиме электролиза при по енциале анода и по предлагаемомупособу в режиме хемосорбция - имульсное окисление, при этом потеи1474097,Время выдержки приь Длит ель;50 40 30 10 циал адсорбции 0,8 В, потенциал окисления 1,6 В, потенциал восстановле- .ния 0,0 В.Время выдержки при Е=0,8 В определяют независимо из адсорбционныхизмерений потенциодинамическим методом, Было установлено, что выдержкаэлектрода при потенциале адс;ррбциив течение 5 мин достаточна для достижения стационарного заполнения поверхности адсорбированными органическими частицами в используемом конденсате. С уменьшением объемного содержания этанола и мочевины время адсорбции возрастает. При этом необходимо отметить, что при выбраннь 1 хпотенциалах адсорбции на платиновом4электроде протекают только токи обмена и электроэнергия практически нетратится.УПосле выдержки электрода при Е .0,8 Ви течение 5 мин на него пода"ется анодный гальваностатический импульс плотностью 10 -5 10 А/м , в 25процессе которого потенциал электрода меняется до 1,6 В и происходитокисление адсорбированвых. примесей.После достйжения электродом Е=1,6 В ) полярность тока меняется на катоднуюи потенциал электрода достигает0,06 В, при котором происходит восстановление тех примесей, которые неокислились, а также продуктов окисления. Такая обработка позволяетподдерживать электрод в активном состоянии.Время достижения потенциала электрода 1,6 В зависит от содержания органических примесей в очищаемой водеи будет тем больше, чем их больше,Ври этом, чем больше содержание ор"ганических примесей в воде, тем меньше время, необходимое для достижения их стационарного, заполнения, поэтому время выдержки при потенциалеадсорбцин регулируется по длительности анодного импульса (табл.1),мПри очистке конденсата указанно,го выше состава анодный гальваностатический импульс имеет плотностьтока 5 10 М;/м , а длительность анодЯ йного импульса и время выдержки приЕас меняется в соответствии стабл.1,Сравнительные результаты по очистке конденсата предлагаемым способоми но известному способу приведены втабл.2.Таким образом,ф предлагаемый способ более экономичен - затраты энергии ло сравнению с известным способом уменьшены почти в 2 раза (табл.2/и позволяет получить воду лучшего качества, ее окисляемость уменьшаетсяпочти в 5 раз и даже ниже предельнодопустимой.Кроме того, предлагаемый способболее универсален, он позволяет очищать воду от самых разнообразныхпримесей, начиная от самых легкоокисляющихся спиртов и альдегидов и дотаких трудноокисляемых веществ, какмочевина.1Формула изобретенияСпособ очистки воды от органических примесей путем их электроокисления на каталитически активном аноде,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с цепью повышения степени очисткии снижения расхода электроэнергии,процесс очистки воды ведут путемпоследовательного проведения хемо"сорбции и импульсного окисления наэлектродах из каталитически активного материала, причем хемосорбциюосущсствляют при потенциале 0,4-1,2 Вв течение 10 - 10 с, а окислениеЯ 3хемосорбированных частиц ведут анодным гальваностатическим импульсомплотностью тока 10 - 510 А/м , сизменением анодной поляризации накатодную при достижении электродомпотенциала 1,5-1,6 В и.прекращениемполяризации при потенциале О,О.В,Таблица 1.Таблица 2 Метод очистки К, Зтанол,0 /л мг/л Мочевина,мг/л 50 7 63 15 7 е обна ружено Составитель Т.Барабаа едактор Г.Волкова Техред Л.Сердюкова Корректор В.ГирняЗаказ 1834/19 Тираж 824 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, 3-35, Раущская наб., д. 4/5 роизводственно;издательский комбинат патент", гужгород, ул. Гагарина,1 При стационарном потенциале окисления (известный По предлагаемому способу Затратыэнергии,Вт-ч/л